东六环改造工程南起京哈高速公路南侧，北至潞苑北大街北侧，全长约16.3公里，是北京城市副中心建设重点项目。改造工程包括直接加宽段和入地改造段两部分。其中入地改造段约9.2公里，地面直接加宽路段约7.1公里。工程建成后，北京城市副中心12条规划道路、5条现状道路将实现东西向贯通，可有效缓解东六环交通压力。

2019年，改造工程正式开工，建设周期为4年，预计2023年底完工。2023年6月28日上午，西线隧道顺利贯通。2023年8月21日，东线顺利贯通，标志着国内最长盾构高速公路隧道全线贯通。

北京东六环改造工程是落实北京城市总体规划和北京城市副中心控制性详细规划的重点项目。改造工程包括直接加宽段和入地改造段两部分。建成后，原东六环车流将在地下隧道通过，将过境货运交通疏导至外围高速公路系统，确保市民车辆通行畅通。同时，城市副中心12条规划道路、5条现状道路将实现东西向贯通。

东六环改造工程旨在打造缝合城市功能的创新发展轴，有效织补城市空间，解决高速公路分割城市的问题，对提升北京市交通服务水平，促进京津冀区域交通一体化，构建综合交通体系具有重要意义。

2020年4月27日开始，东六环入地改造工程进行首幅地连墙开槽施工。

2021年5月，为配合京哈高速公路南北两侧道路及结构加宽施工，工程项目开始进行首次京哈高速交通导改，占用京哈高速南北两侧的应急车道各5.5公里，用时50天。同月，“京华号”盾构机投入西线盾构隧道施工。

2021年8月，泥水平衡盾构机“运河号”投入东线盾构隧道施工，东六环（京哈高速-潞苑北大街）改造工程全面进入盾构掘进阶段。8月21日，“京华号”盾构机顺利穿越一级风险源“欢乐宋”商业综合体。

2022年9月25日9时06分，“京华号”精准出洞，西线隧道顺利完成中间风井接收，标志着中国最长盾构高速公路隧道首段顺利贯通。

2022年11月6日上午6点47分，北京东六环改造工程东线隧道“运河号”盾构机冲破1.5米厚的地连墙精准出洞，标志着“运河号”盾构机中间井顺利接收，东线盾构隧道实现首段贯通。接下来的一个月，“运河号”盾构机进行了全方位“大体检”，12月整修完成的“运河号”进行二次始发，开启东线盾构隧道的后半段征程。

2023年2月19日，北京东六环改造工程施园立交至环球东立交段正式完工通车，这是东六环改造工程自2019年开工以来，首段完成改造并实现通车的路段。

2023年4月，东六环改造的入地工程施工进展顺利，西线隧道工程已完成总里程的90%，东线隧道工程已完成总里程的80%，双线隧道2023年内可实现贯通，全部施工也已经完成了近七成。

2023年6月28日上午，盾构机“京华号”顶推到位，北京东六环改造工程西线隧道顺利贯通。

2023年8月21日，随着东线“运河号”盾构机精准出洞，北京东六环改造工程盾构隧道东线贯通，标志着国内最长盾构高速公路隧道全线贯通。

东六环改造工程入地改造段约7.4公里隧道采用盾构法施工，以分离式双洞布置，均分为三层，上层为排烟通道、中间层为三车道公路、下层为疏散救援通道，开挖直径达16.07米，最大埋深75米，是北京市埋深最大的地下隧道。

投入西线盾构隧道施工的“京华号”超大直径盾构机，是由铁建重工、中铁十四联合研制的，整机长150米，总重量4300吨，这是中国（截至2023年6月）研制的最大直径盾构机。